جوشکاری لیزری فرایندی است که از انرژی تابشی لیزر برای دستیابی به جوشکاری موثر استفاده می کند. اصل کار آن تحریک محیط فعال لیزر (مانند مخلوطی از CO2 و سایر گازها ، بلورهای گارنت آلومینیوم YAG yttrium و غیره) به روشی خاص است. در حفره تشدید به جلو و عقب نوسان می کند تا یک پرتوی تحریک شده ایجاد شود. هنگامی که پرتو با قطعه کار تماس می گیرد ، انرژی آن توسط قطعه کار جذب می شود و هنگامی که دما به نقطه ذوب مواد رسید ، می توان جوشکاری را انجام داد.
جوشکاری لیزری را می توان به جوش هدایت حرارتی و جوش با نفوذ عمیق تقسیم کرد. گرمای قسمت اول از طریق انتقال حرارت در قطعه کار پخش می شود و فقط در سطح جوش ذوب می شود. داخل قطعه کار به طور کامل نفوذ نکرده و اساساً هیچ پدیده تبخیری وجود ندارد. بیشتر برای دیوارهای نازک با سرعت کم استفاده می شود. جوشکاری مواد ؛ دومی نه تنها به طور کامل به مواد نفوذ می کند ، بلکه مواد را بخار می کند و مقدار زیادی پلاسما را تشکیل می دهد. به دلیل گرمای زیاد ، یک پدیده سوراخ کلید در جلوی استخر مذاب ظاهر می شود. جوش با نفوذ عمیق می تواند به طور کامل به قطعه کار نفوذ کرده و دارای انرژی ورودی زیاد و سرعت جوش سریع باشد. در حال حاضر پرکاربردترین حالت جوشکاری لیزری است.
مزایای جوشکاری لیزری
① استفاده از جوشکاری لیزری می تواند استحکام اتصالات با کیفیت بالا و نسبت ابعاد بزرگتر را به دست آورد و سرعت جوشکاری نسبتاً سریع است.
② از آنجا که جوشکاری لیزری نیازی به محیط خلاء ندارد ، کنترل از راه دور و تولید خودکار را می توان از طریق لنزها و فیبرهای نوری تحقق بخشید.
③ لیزر دارای چگالی قدرت زیادی است ، اثر جوشکاری خوبی روی مواد سخت جوشکاری مانند تیتانیوم ، کوارتز و ... دارد و می تواند مواد با خواص مختلف را جوش دهد.
④ جوش میکرو امکان پذیر است. پس از تمرکز پرتو لیزر ، می توان یک نقطه کوچک به دست آورد و آن را به طور دقیق قرار داد ، که می تواند در جوشکاری مونتاژ قطعات کار میکرو و کوچک که به طور خودکار در مقادیر زیاد تولید می شوند ، مورد استفاده قرار گیرد.
معایب جوشکاری لیزری
of قیمت لیزر و قطعات سیستم جوش نسبتاً گران است ، بنابراین هزینه های اولیه سرمایه گذاری و نگهداری بیشتر از فرایند جوشکاری سنتی است و مزایای اقتصادی آن ضعیف است.
② از آنجا که مواد جامد دارای نرخ جذب لیزر کم هستند ، به ویژه پس از پلاسما (پلاسما تأثیر جذب روی لیزر دارد) ، بازده تبدیل جوشکاری لیزری به طور کلی پایین است (معمولاً 5 تا 30 درصد).
③ به دلیل نقطه فوکوس کوچک جوشکاری لیزری ، الزامات دقیق تجهیزات اتصال قطعه کار نسبتاً زیاد است و انحرافات کوچک تجهیزات ، خطاهای پردازشی بزرگی ایجاد می کند.
آیا جوشکاری لیزری برای افراد مضر است؟
نامرئی بودن و انرژی لیزر ساطع شده توسط دستگاه جوش بسیار زیاد است. افراد غیر حرفه ای نباید منبع لیزر را لمس کنند ، در غیر این صورت بسیار خطرناک خواهد بود. علاوه بر این ، لیزرها نیز امواج الکترومغناطیسی هستند ، اما طول موج لیزرهای مورد استفاده در دستگاه های جوشکاری بسیار زیاد است ، بنابراین هیچگونه خطر تابشی از امواج نوری با طول موج کوتاه مانند اشعه ماوراء بنفش وجود ندارد.
بسیاری از گازها در طی فرآیند جوشکاری تولید می شوند ، اما بیشتر آنها گازهای بی اثر هستند که سمی نیستند. با این حال ، این به مواد مختلف جوش بستگی دارد. بهتر است اقدامات حفاظتی برای کاهش استنشاق گاز انجام شود.
لیزر ساطع شده توسط دستگاه جوش تقریبا هیچ گونه خطر تشعشعی ندارد ، اما در طول فرآیند جوشکاری اشعه یونیزه کننده و تشعشع تحریک شده وجود خواهد داشت. بهتر است در حین فرایند جوشکاری از قسمت جوشکاری خودداری کنید. این نوع تشعشع القایی هیچ کمبودی برای امواج کوتاه ندارد و تأثیر زیادی بر چشم و بدن دارد. بهتر است از اتصالات لحیم کاری خودداری کنید. سعی کنید اقدامات محافظتی را برای کارهای نزدیک انجام دهید ، مانند پوشیدن تجهیزات محافظ تنفسی ، پوشیدن لباس های محافظ تابشی و پوشیدن عینک.
